Transporte de materia
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Transporte de Materia
Diseño y producto II
Marc Miquel
Joan Alejo
G : 04
Transporte de carga por escalera
Índice• Introducción
• Transporte de carga por escaleras
• Mindmap
• Perfil del usuario
• Secuencia de uso de un peón de obraObservaciones y conclusión
• Secuencia de uso de un repartidor de supermercadoObservaciones y conclusión
• Referentes y precedentes de transporte de carga Características del productoTabla de selección
• Conclusión
• Propuesta conceptual
•Brifing
•Pre-propuesta funcionalCuadro funcionalFuncionesRelación Producto / Usuario / EntornoDistribución del pesoDistribución del peso (Subiendo escaleras)
• Estudio Antropométrico
• Propuesta formal
•Solución técnicaBag
Selección de materialesReciclavilidad de los materiales en usoTecnologia aplicada
•Plafones
Introducción
Los seres humanos se mueven de un lado a otro y no acostumbran a hacerlo solos, siempre vanacompañados de algún objeto que tarde o temprano tendrán que utilizar.
En el reino animal también existen infinidad de formas de transportar materia.
Lo seres humanos no tenemos las capacidades de estos animales, pero en cambio somos capaces de crearsistemas y productos con los que poder transportar todo aquello que queramos.
Por otro lado, no todo lo que fabricamos acaba por funcionar correctamente, o en el peor de los casos, afectaa nuestra salud.
Aquí vamos a buscar uno de estos problemas, lo vamos a estudiar y vamos a indagar en posibles ideas parasolucionar-lo.
Transporte de carga por escaleras
ProblemaDesplazar elementos pesados por tramos de escalera
Este problema se acentúa cuando la carga se multiplica y se ha de transportar en varios trayectos
perdida de tiempo abandono momentáneo de
parte de la carga
Implica
Afecta a:
Peones de obra
Repartidores a domicilio de
supermercados
Perfil del usuario
Peón de obra / Repartidor supermercado
Edad comprendida: 16 a 35 años
Nacionalidad: Española o extranjero.
Formación:• Estudios secundarios y/o primarios• Formación profesional• Carnet de conducir (a partir de 18 años)
Estado de salud: • Buen estado• Pequeña discapacidad psíquica o física (que no le impiden desarrollar su trabajo)
Para que desempeñan este trabajo: • Joven que trabaja para pagarse sus caprichos.• Extranjero que trabaja para ganar dinero y enviarlo a su país de origen.
Observaciones y conclusiones
En esta secuencia de uso tan solo vemos el transporte de un saco de yeso de 25 kilos, pero normalmente, en lasobras, se utilizan muchos de estos. Además de transportar muchos otros materiales, herramientas y escombros. Elpeón tiene que hacer continuamente viajes del camión/furgoneta a la obra cargando con ellos de uno en uno.
El problema de transportar la carga en el hombro es que solo deja llevar un saco, cosa que ralentiza mucho eltrabajo. Además, este proceso implica que los sacos se puedan desgarrar y pierdan material.
Al recoger los sacos el operario tienen que agacharse, proceso que se repite muchas veces y que puede acabardañando la espalda del peón.
El conjunto de todos estos objetos, productos y desechos comporta un volumen muy grande de materia que debeser transportada por el usuario que trabaja en la obra.
Se ha de buscar una forma de optimizar al máximo el numero de viajes que este tiene que hacer con estoselementos y sobretodo cuando tiene que moverlos por tramos de escalera.
Cajas de herramientas
Herramientas sueltas
Herramientas eléctricas (pesadas)
Sacos de runa
Hace su
compra
En un
cesto
En carrito
de la
compraPide que se lo
lleven a casa
Pasa por
caja y paga
Se lo lleva a casa
Pasa por
caja y paga
Cliente
RepartidorSaca la compra
del carritoLa distribuye en cajas de plástico
(Caja de 70x40x40)
Día 1
Productos frescos
Otros productos
Cajera
Cobra la compra
Embolsa los productos
Compra embolsada
Cliente
La nevera
El almacén
van a Según sí son
Día 2
agrupa las cajas del mismo cliente
Las pone en una carretilla
Carretilla eléctrica
Carretilla manual
-Pala corta-Pesada (lleva batería)- Máxima carga de 3 cajas- Aparatosa - Barras verticales demasiado largas
- Sencilla- Ligera- carga mínima 3 cajas- Pala grande - Fácil manejo ✓
Sale de la tienda con la carga
Se dirige a casa de uno de los clientes
Pica a la puerta
Le abren la puerta y entra al portal con la carretilla
Repartidor
Día 2
Piso con ascensor
Piso sin ascensor
Repartidor
Saca las cajas de la carretilla
Deja la carretilla en el rellano
Coloca todas las cajas dentro del ascensor
Sube hasta el piso del cliente
Entrega el total de la compraRecibe una posible propina por parte del
cliente
Espera con la puerta abierta
espera con la puerta cerrada
Pica a la puerta
Abre la puerta
Cliente
Cliente
Saca las bolsas de las cajas
Deja las cajas en el rellano
Si la carga pesa
Si la carga no pesa
Sube por las escaleras con la caja delante y cogiéndola por
las agarraderas
Saca las bolsas de la caja
*Hace varios viajes hasta
casa del cliente
*En cada viaje deja parte dela compra sola en el portal.
Observaciones y Conclusión
El Repartidor de supermercado se mueve dentro de un perímetro cercano al establecimiento, repartiendo un total de 5 o 6entregas por día.
Desplaza la carga, que se compone de cajas y bolsas llenas de compra, con la carretilla manual, ya que es menos pesada ymás fácil de manipular.
El tamaño de las cajas, en las cuales lleva la compra, tienen una medida estándar. Si estas se llenan al tope son muy pesadas(además del peso de la propia caja) y difíciles de manipular.
El repartidor tiene que sacar la compra de las cajas y subirla con las bolsas, dejando parte de la compra sola en el portal.
Se ha de solucionar el problema recurriendo a un sistema que permita subir el total de la carga en un solo viaje, de formacómoda y rápida.
Cajas de transporte de
compra
Bolsas de compra
Características del producto
• Fácil de coger y manipular
• Ligero
• Plegable
• Estabilidad
• Resistente a golpes
• Sujeción correcta y segura de la carga
• Permite transportar la carga por el suelo
• Permite transportar la carga por escaleras
• Maniobrabilidad
• Volumen mínimo
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✗
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✗
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Carretilla de acero
• Construcción soldada muy estable
• Capacidad de carga : 200 Kg
• Peso : 11 Kg
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✗
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✗
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Permite llevar la carga con una sola mano.
• La gran distancia entre ejes comporta estabilidad.
• Acero inoxidable
• Peso : 14.5 Kg
• Capacidad de carga : 150Kg
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✓
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✗
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Aluminio y acero, pala de aluminio y retoques en plástico.
• Peso : 5Kg
• Capacidad de carga : 125 Kg
• Pala y ruedas plegables
Fácil de coger y manipular ✗
Ligero ✗
Plegable ✗
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✗
Volumen mínimo ✗
• Peso : 14.5 Kg
• Capacidad de carga : 90 Litros
• Estructura de acero
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✗
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✗
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✓
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Funcional
• 3 ruedas de ayuda para subir escaleras.
• Acero inoxidable
• Peso : 14Kg
• Capacidad de Carga : 200Kg
Fácil de coger y manipular ✗
Ligero ✗
Plegable ✓
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✗
Volumen mínimo ✓
• Acero laminado lacado, con revestimiento antideslizante adherido y listón de protección alrededor.
• Peso : 12.5
• Carga : 200 Kg
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✗
Plegable ✗
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✗
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✓
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✗
• Peso : 20 Kg
• Sube peldaños de hasta 26 cm
• Capacidad de carga : 160 Kg
Fácil de coger y manipular ✗
Ligero ✗
Plegable ✓
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✓
Maniobrabilidad ✗
Volumen mínimo ✗
• Oruga motorizada
• Capacidad de carga : 300 Kg
• El usuario no tiene que hacergrandes esfuerzos ya que la cargase descarga siempre en el suelo
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✗
Plegable ✗
Estabilidad ✗
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✗
• Vieja carretilla de jardinería
• Para transportar pequeños objetos
• Construida con madera maciza muy pesada
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✓
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✓
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Cintas para transportar peso.
• Son dos cintas, los extremos van de una mano de un usuario a la del otro entrecruzadas entre si.
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✓
Plegable ✓
Estabilidad ✓
Resistente a los golpes ✗
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✓
Volumen mínimo ✓
• Kit de cartón por piezas
• Se monta y se acopla acajas de cartón, seengancha con adhesivosnaturales.
Fácil de coger y manipular ✓
Ligero ✗
Plegable ✗
Estabilidad ✗
Resistente a los golpes ✓
Sujeción correcta y segura de la carga ✓
Permite transportar la carga por el suelo ✓
Permite transportar la carga por escaleras ✗
Maniobrabilidad ✗
Volumen mínimo ✗
Bicicleta antigua con compartimento para transportar materia.
Fácil de coger y manipular
✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✓ ✓ ✓
Ligero ✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✗ ✗ ✓ ✓ ✗
Plegable ✗ ✗ ✓ ✗ ✗ ✗ ✓ ✓ ✗ ✓ ✓ ✗
Estabilidad ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✓ ✗
Resistente a los golpes
✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✗ ✓
Sujeción correcta y segura de la carga
✗ ✗ ✗ ✗ ✗ ✓ ✗ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Permite transportar la carga por el suelo
✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Permite transportar la carga por escaleras
✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✗
Maniobrabilidad ✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✓ ✓ ✗
Volumen mínimo ✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✗ ✓ ✗ ✗ ✓ ✓ ✗
Total 8 8 9 3 8 4 8 5 5 10 8 4
Conclusión
Se busca un sistema de transporte que combine un fácil manejo por todo tipo de superficies (escaleras
incluidas), con un bajo peso, estabilidad, resistencia , buena sujeción de la carga y que sea capaz de
ocupar el mínimo espacio con la posibilidad de ser plegable.
Además éste tiene que desplazar el máximo de carga posible sin dejar de lado todos los requisitos
anteriormente citados.
Propuesta conceptual• Problema
transportar cargas pesadas y/o voluminosas por tramos de escalera
Agacharse al poner y quitar la carga
Dificultad al sobrepasar una superficie no llana
La carga carece de estabilidad
Poca maniobrabilidad en espacios reducidos
• Tipos de usuario
Peón de obra
Repartidor de supermercadoExisten dos perfiles de usuario
• Tendencias de mercado
Carretillas manuales Carretillas eléctricas Carretillas de obraCintas de sujeción Move- it
producto nuevo adaptado a las tareas que desarrollan Peones de obra
Repartidores de supermercado
ObjetivosRealicen mínimo esfuerzo
transporte el máximo de carga posible
• Solución conceptual
Nuevo sistema para subir carga por escaleras
Para uso en obra
Gran capacidad de carga y optimización del espacio
Capaz de subir carga por escaleras
Fácil de manipular
Plegable, ligero y poco voluminoso
Para repartidores(de Supermercado)
Para uso en superficies
horizontales
Estabilidad
Plegable, ligero y poco voluminoso
Capaz de subir carga por escaleras
Para uso en superficies horizontales
Para uso en obra
Para repartidores(de supermercado)
Estabilidad
Gran capacidad de carga y optimización del espacio
Fácil de manipular
Mejor Peor
Contexto
Los repartidores y peones de obra se encuentran en numerosas ocasiones con la problemática de subir grandes cargas por escaleras.
Ligero ( menos de 15 Kg )
Fácil de coger y manipular
Plegable
Estabilidad
Maniobrabilidad
Minimizar el volumen
Sujeción correcta y segura de la carga
El usuario no tiene que hacer esfuerzos
Posibilidad de transportar carga cómodamente tanto por
el suelo como por escaleras
Material rígido y resistente a golpes
- Necesidades
-Características de uso Superficies Horizontales > escaleras
Carretilla A mano
-Tendencias de mercadoCarretillas manualesCarretillas eléctricas Cintas de carga
Brifing
Se trata de un producto destinado a un colectivo profesional, por lo general joven y conpoca formación, que trabaja en el mundo de la construcción o en el reparto (peones deobra y repartidores de supermercado).
Definición del producto
Ergonómico, cómodo, ligero, estable, plegable, buena capacidad de carga y la buena sujeción.
Solución conceptual
-Justificación
diseñar un nuevo producto
Que el usuario realice los mínimos esfuerzos en su tarea y quetransporte el máximo de carga posible por diferentes superficies,como por ejemplo unas escaleras.
-Objetivo
Crear un nuevo producto que englobe todos los aspectos positivos delos actuales sistemas de transporte de carga.
-Concepto
Un elemento más de trabajo, útil y que cumpla su funciónperfectamente.
-Resultadosesperados
optimización del trabajo y comodidad del usuario cuando lo desarrolla
Definición del proyecto
Brifing
Critico Mayor Menor
Ligero > 20 Kg
Cómodo para el usuario
Maniobrabilidad en espacios reducidos
Facilidad al transportar objetos pesados
Sujeción correcta y segura de la carga
Vector ambiental
Resistente a golpes
Vida útil del producto
Plegable
Minimizar volumen del producto
Cuadro Funcional
Fácil de manipular Maximizar el volumen de carga
minimizando el volumen del
productoQue permita transportar carga sobre
superficies horizontales y escaleras
Maniobrabilidad en
espacios reducidos.
Principales
Resistente a los
golpes
Derivadas
Maximizar mediante determinados materiales la vida útil del producto
Complementarias
Plegable
Funciones
Relación: Producto/Usuario/Entorno
Trasladar carga pesante es una tarea que puede ser más o menos
complicado. En el momento en que esta carga se tiene que mover por
espacios estrechos, de geometría complicada y con escaleras; la tarea se
puede convertir en una pesadilla.
Problemas:
-Dificultad de movimiento
-No aprovechar ventajas de superficie horizontal.
Problemas comunes
Problemas:
-Poca estabilidad de la carga.
- Esfuerzo descompensado.
- Alto riesgo de caída por vencimiento.
- La carga se encuentra a demasiada altura.
- Se necesitan dos personas.-Todo el peso recae sobre el antebrazo.- Exige mucha fuerza y destreza.
Cintas de sujeción
Este sistema de transporte de carga puede ser extremadamente peligroso cuando se usa en escaleras debido a su poca estabilidad y puede acabar ocasionando algún accidente.
Problemas:
-Dificultad de movimientoEn espacios estrechos.
-La carga puede superar el tamaño de la carretilla.
Problemas comunes
Problemas:
-Las ruedas se traban en cada escalón.
- Hace falta hacer mucha fuerza para subir cada peldaño.
- Se tiene que estirar para subir la carretilla y la carga.
Subir volúmenes tan grandes por espacios reducidos y difíciles, como sonlas escaleras comportan mucha dificultad con una carretilla de manonormal
Carretilla normal
Este método para subir carga implica un esfuerzo muy grande por parte del operario ya que tiene que estirar para subir lacarga, repercutiendo con el tiempo con dolores de espalda y brazos.
Problemas:
-Dificultad de movimientoEn espacios estrechos.
-La carga puede superar el tamaño de la carretilla.
Problemas comunes
Problemas:
-El proceso es lento.
- pese a ser eléctrico se necesita a un operario.
- Se tiene que estirar para subir la carretilla y la carga.
A parte del peso de la carga se ha de añadir el de las baterías y el mecanismo que hace subir a la carretilla
Carretilla sube escaleras
Este sistema es el más seguro y optimo para subir carga por escaleras ya que el operario no tiene que hacer esfuerzos.
Distribución del peso
+ Peso Total 25 Kg
30 kg
10 kg
Total 40 Kg
+ Peso
+ Comodidad
5 Kg
20 kg
- Comodidad
- Peso
Total 40 Kg
Total 25 Kg
Distribución del peso(Subiendo escaleras)
Hace palanca con el propio cuerpo
+ Comodidad - Comodidad
Dobla la espalda para arrastrar la carretilla
Medidas estándar del cuerpo humano
Las ventajas de tener en cuenta la ergonomía en
el proceso de diseño son:
• Comodidad del usuario
• Facilidad de uso
• Incremento de la productividad del usuario
• Reducir esfuerzos
• Prevenir lesiones / accidentes
• Fomentar la integración
usuario-producto
• Incremento de éxito en el producto
Ergonomía
Las carretillas acostumbran a tener una medida
estándar en la que los brazos van relajados y rectos
hacia abajo.
Las agarraderas tiene que estar a una altura
determinada según el tipo de usuario, esto es un
problema que se puede solucionar con un mecanismo
móvil capaz de subir y bajar.
Esta posición permite que la espalda este recta y no
sufra esfuerzos al desplazar la carga.
Usuario con carretilla
La posición de la mano es
imprescindible para una
cómoda sujeción
Selección de materiales
El mochila esta formada por 6 piezas, seguidamente se definirán los materiales de las piezas que componen el producto final.
Piezas Material
Estructura Fibra de carbono
Anillas / Hebilla Acero inoxidable
Acolchado Espuma de poliuretano
Cinta Polipropileno (PP)
Bolsa Rafia
Reciclabilidad de los materiales en uso
Fibra de carbono: Su reciclabilidad es costosa y inviable, ya que el material tiene que pasar
por varias fases. El hecho de trabajar con productos tóxicos como por ejemplo el ácido
nítrico hace que dificulte su fase de reciclado, necesitando así medidas de seguridad
elevadas.
Acero inoxidable: Es reciclable en un 100%. El reciclaje del acero inoxidable es un proceso
económicamente viable y auto sostenible. En los métodos de producción que utilizan
materiales reciclados se realizan ahorros considerables en energía y se reducen
notablemente las emisiones de CO2. La cantidad de material reciclado en cualquier
producto de acero inoxidable es normalmente del 60%.
Espuma de poliuretano: Hay dos métodos de reciclaje de la espuma de poliuretano;
reciclado mecánico y el reciclado químico avanzado. El reciclado mecánico consiste en
separar, limpiar y triturar los objetos de poliuretano desechados para elaborar granza que
servirá para fabricar nuevos objetos. El reciclado químico consiste en desglosar los
deshechos de poliuretano en sus componentes químicos originales.
Reciclabilidad de los materiales en uso
Rafia: La rafia se produce a partir de fibras textiles sintéticas, principalmente, de
polipropileno (PP) trenzado. El material de rafia es reutilizable en múltiples
ocasiones debido a la resistencia y durabilidad del material. El proceso de reciclado
es el mismo que el del polipropileno.
Polipropileno (PP): El reciclado del PP es de los más fáciles. Consta de tresfases de separación: la de granulado, la de limpieza y el peletizado.
Al estirar de las anillas elsaco sube hacia arriba.Las anillas se colocan en lasterminaciones en gancho quesobresalen de la estructurade fibra.
La cinta pasa por la hebilla corredera, la cual se puede bloquear manualmente.
La estructura de fibra, junto a la faja ylos acolchados de espuma, producenun momento que endereza el cuerpodel usuario cuando transporta la carga.
Anilla con cierre que sedesliza a través de la cintahasta bloquear la carga enel saco.
Tecnología aplicada